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Sigo
Moderador de carrera
Registrado: 14 Mar 2009
Mensajes: 980
Carrera: Química
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Creo que no hicieron th sobre el parcial.
Los ejercicios eran:
1) Continua. Calcular corrientes en las resistencias, balance de potencias y la carga del capacitor.
Era más o menos así: http://i55.tinypic.com/35mjt6x.jpg
2) Se tenía un semiarco con una densidad lineal de carga (dato) en un plano XY de radio 0,7m con sus extremos en el eje X y se pedía el trabajo para llevar una carga q desde (0,0,5m) hasta (0,0,2m).
3) Ejercicio de capacitores igual a este: http://sphotos.ak.fbcdn.net/hphotos-ak-sjc1/hs105.snc3/15296_1457105068180_1249952047_1249176_1960157_n.jpg
4) Un protón entra en una región con B uniforme y cte, y sabiendo que la dirección de su velocidad forma un ángulo de 45º con el del campo, calcular el Radio de su trayectoria helíptica, período y no sé qué más
5) Laboratorio: Aproximar el valor del campo eléctrico en la cuba (podrían haber tomado wheatstoneeeee)
edito: Agrego un "casi" para el ejercicio 3 
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Última edición por Sigo el Lun May 09, 2011 12:41 pm, editado 3 veces
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Guido_Garrote
Moderador
Edad: 35
Registrado: 14 Oct 2007
Mensajes: 3319
Ubicación: AHÍ!
Carrera: Civil
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| Estoy dudando con el de continua ahora... la rama que estaba conectada a tierra tenía una corriente?
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CrisJ
Colaborador
Edad: 34
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Guido_Garrote
Moderador
Edad: 35
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| CrisJ escribió:
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| Guido_Garrote escribió:
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Estoy dudando con el de continua ahora... la rama que estaba conectada a tierra tenía una corriente?
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Si no tiene dos ramas q la conecten a tierra no..
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Ahora me acuerdo que lo pensé por conservación de carga.
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CrisJ
Colaborador
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| Guido_Garrote escribió:
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| CrisJ escribió:
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| Guido_Garrote escribió:
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Estoy dudando con el de continua ahora... la rama que estaba conectada a tierra tenía una corriente?
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Si no tiene dos ramas q la conecten a tierra no..
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Ahora me acuerdo que lo pensé por conservación de carga.
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Claro, por ahí viene la mano, sino te estás encanutando cargas en algún lado
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MLI + YO
1ra Ley Fundamental de la Fiuba: "In regno caeci, tortus est rex"
Comisión de Estudiantes de Ingeniería civil
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Guido_Garrote
Moderador
Edad: 35
Registrado: 14 Oct 2007
Mensajes: 3319
Ubicación: AHÍ!
Carrera: Civil
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Al menos para el tema 2 era distinto.
El conexionado de capacitores era igual (dos en serie con uno en paralelo) pero la pila se conectaba para el conexionado entero (ahí solo para los capacitores en serie).
Luedo se desconectaba la pila y se agregaba un dieléctrico al capacitor de abajo.
Además tenía un punto de electrostática en materiales magnéticos.
Daban como dato el valor de E dentro del capacitor con el dieléctrico y pedían calcular las densidades superficiales de polarización en el material.
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koreano
Nivel 9
Registrado: 15 Jul 2010
Mensajes: 1796
Carrera: No especificada
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Era bastante fácil... mandé fruta en algunos lados. Era tema 1, un poco distinto al que pusieron en el primer post.
1) El de continua.. creo que me salio bien. El balance de potencias me dio ~17W en ambos casos, las corrientes eran algo como 0.35, 1.75, 1.95. No me acuerdo bien. El capacitor era fácil porque las baterías estaban enchufadas directo a ambas placas.
2) Lo saqué con ![[tex]V(z) = \frac{1}{4 \pi \epsilon_0 } \int_{0}^{\pi} \frac{\lambda R d \theta}{ \sqrt{ z^2 + R^2 }}[/tex]](images/latex/3b4b2d28bfb1262c5ceaa642c05b2171123bc8d8_0.png "[tex]V(z) = \frac{1}{4 \pi \epsilon_0 } \int_{0}^{\pi} \frac{\lambda R d \theta}{ \sqrt{ z^2 + R^2 }}[/tex]") . Calculando las diferencias de pot: ![[tex]W = \Delta U = q \Delta V[/tex]](images/latex/577149e60fd640272b9c4fc025eff616baabe983_0.png "[tex]W = \Delta U = q \Delta V[/tex]") .
3) Fruta la parte de las cargas y demás. Lo del dieléctrico aumentaba la capacitancia por 5, tenías que ver como se distribuían las cargas. Pinto /paja y no lo hice todo de vuelta. La parte de la densidad de carga de polarización superficial la hice usando:
![[tex]\vec{P} = \vec{D} - \epsilon_0 \vec{E}[/tex]](images/latex/b6ad95250c2e75a2dbf146a0e932894dda9c1ef9_0.png "[tex]\vec{P} = \vec{D} - \epsilon_0 \vec{E}[/tex]")
Sabiendo que ![[tex]E = 20000 V[/tex]](images/latex/f30cf58495c0bb1a19fb72d08f0250c56ceecbaf_0.png "[tex]E = 20000 V[/tex]") y que ![[tex]\epsilon_r = 5[/tex]](images/latex/fb426ffe1ad5b5df2a6035ac47d1446ebf33fe7e_0.png "[tex]\epsilon_r = 5[/tex]") salía todo. Chamullé que la carga de polarización volumétrica era 0 porque no se porqué y después usé la relación:
![[tex]\sigma_p = \vec{P} \cdot \vec{n}[/tex]](images/latex/b5860e732a14c6a844b7517460d0856670f7e340_0.png "[tex]\sigma_p = \vec{P} \cdot \vec{n}[/tex]")
Una negativa y la otra positiva.
4) Salía usando ![[tex]\vec{F} = q(\vec{v} \times \vec{B})[/tex]](images/latex/135b0503f555fe55fffa7200cfbf887822b0ed0a_0.png "[tex]\vec{F} = q(\vec{v} \times \vec{B})[/tex]") . Tenías que usar bien trigonometría (en esto me equivoqué), sacar las componentes verticales y tangenciales de la velocidad, después con Lorentz calculabas la fuerza centrípeta y con la relación ![[tex]F_c = m \frac{V^2}{R}[/tex]](images/latex/7bf05ad6e48671f649b85c1e6068a26f7e41bdeb_0.png "[tex]F_c = m \frac{V^2}{R}[/tex]") salia el resto.
5) Ehhh puse todo lo que sabía sobre el TP, el dibujito etc. Para estimar el valor del campo mandé que la cuba tenia algo como ![[tex]0.4 \times 0.2[/tex]](images/latex/957dc0c37ba661ceb812a642ac2128fabd71491e_0.png "[tex]0.4 \times 0.2[/tex]") y sabiendo que ![[tex]\Delta V = 12 V[/tex]](images/latex/a1b3dcec01637a09ce3cc6c4f8ec623e6b5ae7d8_0.png "[tex]\Delta V = 12 V[/tex]") :
![[tex]\Delta V = \int \vec{E} \vec{dl}[/tex]](images/latex/ac266f5a76d72d8990033fd55a39f756bcb57676_0.png "[tex]\Delta V = \int \vec{E} \vec{dl}[/tex]")
![[tex]12 V = E \sqrt{0.4^2 + 0.2^2}[/tex]](images/latex/421ef2054271c27c50e126e74a862b68c23e9c37_0.png "[tex]12 V = E \sqrt{0.4^2 + 0.2^2}[/tex]")
![[tex]E = \frac{12}{\sqrt{0.4^2 + 0.2^2}} \approx 30 \frac{V}{m}[/tex]](images/latex/70008a5c67840214d56af816534b183a8ee6605d_0.png "[tex]E = \frac{12}{\sqrt{0.4^2 + 0.2^2}} \approx 30 \frac{V}{m}[/tex]")
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EDIT: tengo una duda con respecto al de circuito, igual... las pilas lo único que hacen es mover la carga. Por la parte a tierra, la carga se escapa, o no? O sea, en algun momento el circuito se quedaría sin carga y no habría corriente. Dónde está el error? (.. espero que haya error porque pensé en poner esto)
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matthaus
Nivel 9
Registrado: 27 Feb 2009
Mensajes: 953
Carrera: Industrial
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puse q existia una corrinte q va a tierra
me olvide el balance depotencias
la magnitud del campo la tire con 0,001
no me acordaba las formulas de periodo ni paso de la helice
al horno!
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Guido_Garrote
Moderador
Edad: 35
Registrado: 14 Oct 2007
Mensajes: 3319
Ubicación: AHÍ!
Carrera: Civil
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| koreano escribió:
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EDIT: tengo una duda con respecto al de circuito, igual... las pilas lo único que hacen es mover la carga. Por la parte a tierra, la carga se escapa, o no? O sea, en algun momento el circuito se quedaría sin carga y no habría corriente. Dónde está el error? (.. espero que haya error porque pensé en poner esto)
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En que no hay corriente en la rama que iba a tierra.
Fijate esto, si planteas conservación de carga en el nodo que tiene conectada la rama a tierra tenes 4 corrientes, las dos que pasan por las pilas, la que pasa por la rama del medio de las dos mallas y la que pasa por la rama que va a tierra. Si planteas conservación de carga en el nodo de arriba, donde tenes las mismas corrientes que en el anterior menos la que va a tierra te tiene que dar igualmente cero. Ergo, la corriente a tierra tiene que ser cero, no se escapa carga del circuito.
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koreano
Nivel 9
Registrado: 15 Jul 2010
Mensajes: 1796
Carrera: No especificada
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| Obvio capobvio, hice eso y me dio matemáticamente hablando tal cual decís. Pero no me cierra físicamente como puede ser que la carga no se vaya a tierra >_< Si la tierra está en potencial 0 supuestamente y la pila fuerza no se que mongo de potencial, la diferencia de potencial entra la tierra y el resto del circuito no debería hacer que las cargas fluyan hacia la tierra?
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CrisJ
Colaborador
Edad: 34
Registrado: 05 Abr 2008
Mensajes: 3807
Ubicación: Recoleta - un poco menos burgués que Cornell
Carrera: Civil
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| Cita:
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Dónde está el error?
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Además de lo que dijo Garrote, en que pensás al circuito como algo que cambia en el tiempo (un transitorio). La corriente va a circular por esa toma a tierra hasta que se cargue el capacitor y se llegue a un estado de equilibrio estacionario. Una vez ahí, no puede circular más, porque implicaría que seguís llenando de carga el circuito o lo estás vaciando, contradiciendo lo que habías supuesto que era un estado estacionario
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MLI + YO
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Guido_Garrote
Moderador
Edad: 35
Registrado: 14 Oct 2007
Mensajes: 3319
Ubicación: AHÍ!
Carrera: Civil
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| koreano escribió:
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Obvio capobvio, hice eso y me dio matemáticamente hablando tal cual decís. Pero no me cierra físicamente como puede ser que la carga no se vaya a tierra >_< Si la tierra está en potencial 0 supuestamente y la pila fuerza no se que mongo de potencial, la diferencia de potencial entra la tierra y el resto del circuito no debería hacer que las cargas fluyan hacia la tierra?
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Los dos bornes de la resistencia de esa rama que va a tierra estan al mismo potencial. En cada malla lo mismo que aumenta el potencial la batería cae en las resistencias.
Si no hay diferencia de potencial, no hay corriente.
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gedefet
Nivel 9
Edad: 34
Registrado: 06 May 2008
Mensajes: 936
Carrera: Electrónica
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div(J)+d(rho)/dt=0
en cuasiestacionario:
div(J)=0
tomando la integral en un volumen cerrado y por el teorema de Gauss, se tiene que el flujo de J en una superficie cerrada es cero. Si esa superficie encierra sólo a nuestro circuito...la corriente que entra es la misma que la que sale de él. Vi muy por arriba lo que comentan, pero eso debería resolver todo.
Saludos
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Elmo Lesto
Nivel 8
Edad: 33
Registrado: 02 Ene 2010
Mensajes: 809
Ubicación: Subsuelo
Carrera: Mecánica
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Le pifié en varias cosas. Casi casi, una en cada punto.
Me da mucha bronca contra mí mismo, porque es una materia que hasta ahora me viene gustando un montón, pero no la pude estudiar como hubiese querido porque los TPs de las demás me tienen cagando, y no tengo tiempo para nada.
En el primero, no me dio el balance de potenicas. Espero que haya sido algún error de cuentas... me jode bastante tener que poner los números, yo preferiría dejar todo expresado genéricamente, jaja
En el segudo, creo que todo OK, lo hice tomando el camino largo: primero calculé el campo y después circulé... era de (0,0,5m) hasta (0,0,2m), o al revés? Creo que circulé al revés... (yo era tema 2, a lo mejor variaba con eso)...
En el tercero, me comí que me pedía las distribuciones de cargas de POLARIZACIÓN, y como un gil calculé las libres... qué comilón...
El (4), era igual al ejercicio (2) de la guía de Magnetostática en el vacío, también, problemas con los números, increíblemente el paso me daba 0 (WTF?!), la única explicación que le encuentro es que el el período me daba muuuuuuy chiquito (el radio también...). Los números son mi problema. No la matemática, los números.
Del (5) apenas llegué a explicar cómo aproximamos el campo dentro de la cuba en un punto, y a dibujar las líneas de campo con el cilindro metido en la cuba (me dio mucha gracia ese punto, porque cuando fuimos al laboratorio a hacer esa experiencia, con mi amigo vimos un cilindro de lata ahí sobre la mesa, y una vez que terminamos la experiencia lo metimos, y efectivamente comprobamos que el potencial adentro del cilindro era constante  ).
Nunca me alcanza el tiempo. En este, perdí bastante con el (2) por no ser práctico, pero bueh...
Así que ahora, a esperar la sentencia.
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![[tex] \mbox{Si tu viejo es zapatero, sarpale la lata} [/tex]](images/latex/227de1ab21cbbce128227d57c9bf8e569c47dad2_0.png "[tex] \mbox{Si tu viejo es zapatero, sarpale la lata} [/tex]")
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gedefet
Nivel 9
Edad: 34
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Carrera: Electrónica
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| Donde dije cuasiestacionario debí decir circuitos en régimen permanente
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